UVR8 - Уикипедия - UVR8

УКВ-резеңке UVR8 ақуызы
4dnw.png
UVR8 төзімді ақуыздың кристалдық құрылымы UVR8.[1]
Идентификаторлар
ОрганизмArabidopsis thaliana
ТаңбаUVR8
Энтрез836506
PDB4DNW Басқа құрылымдар
RefSeq (mRNA)NM_125781
RefSeq (прот)NP_201191
UniProtQ9XHD7
Басқа деректер
Хромосома5: 25.55 - 25.56 Mb

УК-В кедергісі 8 (UVR8) ретінде белгілі ультрафиолет-B рецепторы UVR8 болып табылады УК-Всезу ақуыз табылды өсімдіктер және мүмкін басқа да көздер.[2] Ол 280-315 диапазонындағы ультрафиолет сәулесін сезінуге жауап береді нм және өсімдік стресс реакциясын бастау. Ол 285нм-де, УВБ төменгі шекарасында өте сезімтал. Алғаш рет UVR8 өсімдіктің УК-В-ға реакциясының шешуші медиаторы ретінде анықталды Arabidopsis thaliana құрамында осы протеиннің мутациясы бар. Бұл өсімдік ультрафиолет-В-ға жоғары сезімталдықпен анықталды[3] бұл ДНҚ-ны зақымдайды. UVR8 бірегей фоторецептор болып саналады, өйткені оның протезі жоқ хромофор бірақ оның жарық сезу қабілеті молекулаға тән.[4] Триптофан (Trp) 285 қалдықтары ультрафиолет-В сенсорына әсер етеді деп ұсынылған, ал басқа Trp қалдықтары да қатысқан (Trp233> Trp337> Trp94), бірақ in-vivo мәліметтері Trp285 және Trp233 ең маңызды екенін көрсетеді.[2]

Эволюция

Геномның толық тізбегі шектеулі саннан ғана қол жетімді болғанымен ангиоспермдер, биоинформатикалық талдау көптеген UVR8 саны бар екенін көрсетеді ортологтар. Негізгі қалдықтардың саны да, орналасуы да ангиоспермдерде, сонымен қатар басқа өсімдік түрлерінде жақсы сақталған сияқты (мысалы, Chlamydomonas reinhardtii және Volvox carteri ). Соңғысы, UVR8 тамырлы құрлықтағы өсімдіктердің эволюциялық бөлінуіне дейін пайда болуы мүмкін дегенді білдіреді, егер ол сол кезде жер бетіне енген ультрафиолет-В сәулесінің мөлшері озон қабаты толық жетілмегендіктен жоғары болса, демек ультрафиолет қорғанысы және климаттың шешуші маңызы болар еді.[5]

Құрылым

UVR8 а el-бұранда 7 пышақ тәрізді ақуыз парақ. Ол реттеуге қатысатын сүтқоректілердің ақуыздарымен реттілік гомологиясын бөліседі хроматин конденсация, мысалы, адам RCC1 ген өнімі. Қараңғы күйде UVR8 а түзеді гомодимер бұл локализацияланған цитозол, бірақ ультрафиолет-В сәулеленуі UVR8 димерінің сәйкесінше диссоциациялануын тудырады мономерлер және ядроға транслокация жүреді.[6] Димер кешен арқылы біріктіріледі тұз көпірі желі.[2]

Механизм

Ультрафиолет-В сәулелену кезінде жарық жанына орналасқан бір немесе бірнеше Trp қалдықтарымен жұтылады. Арг димер интерфейсі бойынша тұз көпірлерін құрайтын қалдықтар. Бұл жарық сіңіру тұз көпірлерінің бұзылуын тудырады және осылайша молекуланың мономеризациясына әкеледі деп ойлайды.[2][7] Мономеризациядан кейін ультракүлгін сәуле конъюктуралық фотоморфогенді 1 (COP1) деп аталатын ақуызбен әрекеттесетін жерде ядрода жиналады. COP1 ан ретінде әрекет ететіні белгілі E3 Ubiquitin ligase бұл кілтке бағытталған транскрипция факторлары үшін барлық жерде және протеазома - деградация. Алайда, UVR8 жағдайында ол UVR8-медиациясының ультрафиолет-В сигнализациясының оң реттегіші ретінде жұмыс істейтіндігі дәлелденді.[8] UV-B жарықтандырылған кезде, UVR8 а арқылы әрекеттеседі C-терминалы 27 аминқышқылдық аймақ WD40 домені ядросындағы COP1,[9] ҰЗАРТЫЛҒАН ГИПОКОТИЛ 5 (HY5) индукциясын тудырады - бұл ультрафиолет-В реактивті бірнеше гендер үшін транскрипцияның негізгі факторы және жалпы УК-В акклимациясына әкеледі.[10]

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ 4nnw; Ву Д, Ху Q, Ян З, Чен В, Ян С, Хуанг Х, Чжан Дж, Ян П, Дэн Х, Ван Дж, Дэн Х, Ши Ю (сәуір 2012). «UVR8 арқылы ультрафиолет-B қабылдауының құрылымдық негіздері». Табиғат. 484 (7393): 214–9. дои:10.1038 / табиғат10931. PMID  22388820.
  2. ^ а б в г. Christie JM, Arvai AS, Baxter KJ, Heilmann M, Pratt AJ, O'Hara A, Kelly Kelly SM, Hothorn M, Smith BO, Hitomi K, Jenkins GI, Getzoff ED (Ақпан 2012). «Өсімдіктің UVR8 фотоқабылдағыштары УК-Б-ны триптофанмен қозғалатын тұзды көпірлердің бұзылуымен сезінеді». Ғылым. 335 (6075): 1492–6. дои:10.1126 / ғылым.1218091. PMC  3505452. PMID  22323738. ТүйіндемеPhysOrg.
  3. ^ Клибенштейн DJ, Lim JE, Landry LG, Last RL (қыркүйек 2002). «Arabidopsis UVR8 ультрафиолет-В сигналының берілуін және төзімділікті реттейді және адамның хроматин конденсациясының реттегішіне ұқсастықты қамтиды». Өсімдік физиолы. 130 (1): 234–43. дои:10.1104 / бб.005041. PMC  166556. PMID  12226503.
  4. ^ Ульм, роман; Дженкинс, Гарет I (2015-06-30). «Сұрақ-жауап: Өсімдіктер ультрафиолет-В сәулеленуін қалай сезінеді және қалай әрекет етеді?». BMC биологиясы. 13 (1): 45. дои:10.1186 / s12915-015-0156-ж. PMC  4484705. PMID  26123292.
  5. ^ Rizzini L (2010). «3.4 Эволюциялық және құрылымдық ойлар» (PDF). UVR8: өсімдік УФ-В фоторецепторы (Ph.D.). Альберт-Людвигс-Университет Фрайбург.
  6. ^ Cloix C, Дженкинс Г.И. (қаңтар 2008). «Arabidopsis ультрафиолетіне ультрафиолет B-UVR8 сигнал беру компонентінің хроматинмен өзара әрекеттесуі». Мол зауыты. 1 (1): 118–28. дои:10.1093 / mp / ssm012. PMID  20031919.
  7. ^ Rizzini L, Favory JJ, Cloix C, Faggionato D, O'Hara A, Kaiserli E, Baumeister R, Schäfer E, Nagy F, Jenkins GI, Ulm R (сәуір 2011). «Арабидопсис UVR8 ақуызының УК-В қабылдауы». Ғылым. 332 (6025): 103–6. дои:10.1126 / ғылым.1200660. PMID  21454788.
  8. ^ Дженкинс Г.И. (2009). «Ультрафиолет-В сәулеленуіне жауап беру кезіндегі сигналды беру». Annu Rev Plant Biol. 60: 407–31. дои:10.1146 / annurev.arplant.59.032607.092953. PMID  19400728.
  9. ^ Cloix C, Kaiserli E, Heilmann M, Baxter KJ, Brown Brown, O'Hara A, Smith BO, Christie JM, Jenkins GI (қазан 2012). «UVR8 фоторецепторының С-терминал аймағы COP1 ақуызымен әрекеттесу арқылы сигнализацияны бастайды». Proc. Натл. Акад. Ғылыми. АҚШ. 109 (40): 16366–70. дои:10.1073 / pnas.1210898109. PMC  3479605. PMID  22988111.
  10. ^ Heijde M, Ulm R (сәуір 2012). «Өсімдіктердегі ультрафиолет-В фоторецепторы арқылы сигнал беру». Ғылыми-зерттеу трендтері. 17 (4): 230–7. дои:10.1016 / j.tplants.2012.01.007. PMID  22326562.

Сыртқы сілтемелер[1]

  1. ^ О'Хара, Эндрю; Дженкинс, Гарет И. (2012-09-01). «Arabidopsis UV-B фоторецепторындағы триптофандардың in Vivo функциясы UVR8». Өсімдік жасушасы. 24 (9): 3755–3766. дои:10.1105 / tpc.112.101451. ISSN  1532-298X. PMC  3480300. PMID  23012433.